Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การย่อยแป้งด้วยเชื้อราที่ถูกตรึง

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Starch hydrolysis by immobilized fungi

Year (A.D.)

1985

Document Type

Thesis

First Advisor

นลิน นิลอุบล

Second Advisor

สมศักดิ์ ดำรงค์เลิศ

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

จุลชีววิทยา

DOI

10.58837/CHULA.THE.1985.510

Abstract

ในการคัดเลือกเชื้อราที่มีความสามารถในการย่อยแป้ง โดยวิธีทดสอบประสิทธิภาพในการย่อยแป้งมันสำปะหลังสุกของเชื้อราที่ถูกตรึง พบว่า Aspergillus oryzae จากโรงงานสุรา จังหวัดชลบุรี และ Rhizopus sp. จากโรงงานสุรา จังหวัดนครปฐม มีความสามารถในการย่อยแป้งสูง เมื่อเทียบกับเชื้อราสายพันธุ์อื่นๆ ที่เลี้ยงภายใต้สภาวะเดียวกัน การใช้เซลที่ถูกตรึงของเชื้อราทั้ง 2 ชนิดร่วมกันในการย่อยแป้งมันสำปะหลังสุก และแป้งมันสำปะหลังดิบจะให้ปริมาณน้ำตาลรีดิวส์สูงกว่าการย่อยโดยใช้เชื้อเดี่ยว เมื่อตรวจสอบชนิดของผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นจากการย่อยแป้งมันสำปะหลังของเชื้อราดังกล่าวโดยวิธีโครมาโต-กราฟฟิกระดาษพบว่า Aspergillus oryzae ย่อยแป้งสุกได้กลูโคส มอสโตส และมอลโตไตรโอส และย่อยแป้งดิบได้กลูโคสอย่างเดียว ส่วน Rhizopus sp. หรือเชื้อราทั้ง 2 ชนิดร่วมกันจะย่อยแป้งดิบและแป้งสุกได้กลูโคสอย่างเดียว จากการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการตรึงเซลของ Aspergillus oryzae และ Rhizopus sp. พบว่า การตรึงโดยใช้จำนวนสปอร์ 〖10〗^8 สปอร์ต่อ 100 มล. ของโซเดียมอัลจิเนต ชนิด 300 cps. ที่มีความเข้มข้น 1.0 เปอร์เซนต์ จะให้เซลที่ถูกตรึงที่มีความสามารถในการย่อยแป้งสูง และสูตรอาหารที่เหมาะสมสำหรับการเลี้ยงเซลที่ถูกตรึงให้ได้เซลที่มีประสิทธิภาพในการย่อยแป้งสูง ประกอบด้วย แป้งมันสำปะหลัง 4.0 เปอร์เซนต์ เป็นแหล่งคาร์บอน และแอมโมเนียมซิเตรต 0.3 เปอร์เซนต์ เป็นแหล่งไนโตรเจนจากสาร อนินทรีย์ โดยใช้กากถั่วเหลือง 1.0 เปอร์เซนต์ และ 4.0 เปอร์เซนต์ เป็นแหล่งไนโตรเจนจากสารอินทรีย์สำหรับเซลที่ถูกตรึงที่ใช้ในการย่อยแป้งสุกและแป้งดิบตามลำดับ นอกจากนี้ยังต้องการโปแตสเซียมได-ไฮโดรเจนฟอสเฟต 0.2 เปอร์เซนต์ แมกนีเซียมซัลเฟต 0.1 เปอร์เซน เฟอรัสซัลเฟต 0.005 เปอร์เซน และแคลเซียมคลอไรด์ 0.735 เปอร์เซนอีกด้วย ความเป็นกรดด่างเริ่มต้นที่เหมาะสมสำหรับอาหารเลี้ยงเชื้อ Aspergillus oryzae และ Rhizopus sp. ที่ถูกตรึง คือ 5.5 และ 4.0 ตามลำดับ ส่วนช่วงเวลาที่เหมาะสมในการเลี้ยงเซลที่ถูกตรึงให้มีประสิทธิภาพในการย่อยแป้งสูง คือ 52 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ความเป็นกรดด่างที่เหมาะสมของน้ำแป้งสุกและดิบที่ย่อยโดย Aspergillus oryzae และ Rhizopus sp. คือ 3.5 และ 4.5 ตามลำดับ และประสิทธิภาพของเซล Aspergillus oryzae ที่ถูกตรึงในการย่อยแป้งมันสำปะหลังสุกและแป้งมันสำปะหลังดิบซึ่งมีความเข้มข้นของแป้ง 1.0 เปอร์เซน ที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส คือ 6.7 มก. ต่อ มล.และ 3.65 มก. ต่อ มล. ส่วนเซล Rhizopus sp. ที่ถูกตรึงจะย่อยแป้งมันสำปะหลังสุกและแป้งมันสำปะหลังดิบได้ 10.1 มก. ต่อ มล.และ 4.4 มก. ต่อ มล. ตามลำดับที่สภาวะเดียวกัน การศึกษาความสามารถในการย่อยแป้งสุกแบบต่อเนื่องของเซล Rhizopus sp. ที่ถูกตรึง โดยใช้หอปฏิกิริยาแบบฟลูอิดไดเซชั่น ซึ่งมีปริมาตรทำงาน 1200 มล. โดยบรรจุเซลที่ถูกตรึงปริมาตร 600 มล. ลงในหอปฏิกิริยา แล้วผ่านน้ำแป้งสุกที่มีความเข้มข้นของแป้ง 1.0 เปอร์เซน เข้าไปในหอปฏิกิริยาด้วยความเร็ว 100 มล. ต่อ ชม. ผ่านอากาศที่ปลอดเชื้อเข้าทางด้านล่างของหอปฏิกิริยาจนกระทั่งเม็ดเซลที่ถูกตรึงหมุนเวียนตลอดทั้งหอทดลองในลักษณะที่เรียกว่าฟลูอิดไดเซชั่น พบว่า เซล Rhizopus sp. ที่ถูกตรึงจะย่อยแป้งสุกได้สูงถึง 90 เปอร์เซน ได้น้ำตาลรีดิวส์ 9.8 มก. ต่อ มล. และความสามารถในการย่อยแป้งจะลดลงครึ่งหนึ่งในระยะเวลา 5 วัน ในกรณีที่ไม่มีการเติมสารอาหารไนโตรเจนและเกลือแร่ให้แก่เซล แต่ถ้าเติมสารอาหารไนโตรเจนอนินทรีย์และเกลือแร่ที่ใช้สำหรับเลี้ยงเซลที่ถูกตรึงให้มีประสิทธิภาพในการย่อยแป้งสูงลงในหอปฏิกิริยาทุกๆ 3 วัน พบว่า เซลที่ถูกตรึงจะสามารถรักษาประสิทธิภาพในการย่อยแป้งให้คงที่จนถึงวันที่ 6 และต่อมาความสามารถในการย่อยแป้งของเซลจะค่อยๆ ลดลงจนเหลือครึ่งหนึ่งในระยะเวลา 10 วัน และเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของน้ำแป้ง 1.5 เปอร์เซน พบว่า เซลที่ถูกตรึงจะย่อยแป้งสุกได้ 80 เปอร์เซ็นต์ได้น้ำตาลรีดิวส์ 13 มก. ต่อ มล. และความสามารถในการย่อยแป้งจะค่อยๆ ลดลงจนเหลือ 50% ของความสามารถในการย่อยวันแรกในวันที่ 8

Link to Full Text

Share

COinS